Hva er hovedelementene som påvirker korrosjonsmotstanden til støpte rør i rustfritt stål?
Støpte rør i rustfritt stål er mye brukt i petrokjemisk, varmebehandlingsutstyr, metallurgi og høytemperaturforbrenningssystemer på grunn av deres utmerkede mekaniske styrke, termiske stabilitet og utmerkede korrosjonsbestandighet. Spesielt i høy temperatur, høyt trykk og sterkt korrosivt miljø er korrosjonsmotstanden til materialer en av kjerneindikatorene som påvirker produktets stabilitet og levetid.
Wuxi Dongmingguan Special Metal Manufacturing Co., Ltd., som ligger ved bredden av den vakre Taihu-sjøen, har akkumulert et dypt teknisk fundament innen varmebestandig, slitebestandig og korrosjonsbestandig støpegods med en årlig støpekapasitet på 5000 tonn og avansert prosessplattform. Dens høylegerte sentrifugalstøpte rørserier, som strålingsrør, synkevalser, papirmaskinruller, etc., har blitt mye brukt i varmebehandling, glass, papirfremstilling, metallurgi og andre industrier, og eksporteres til Europa, Sør-Amerika, Japan og andre land og regioner.
Krom (Cr) - kjerneelementet for dannelsen av passiveringsfilm
Krom er kjerneelementet som bestemmer den grunnleggende egenskapen til rustfritt stål "korrosjonsbestandighet". Vanligvis har stål med et krominnhold på mer enn 10,5 % evnen til å danne en stabil passiveringsfilm. Denne kromrike oksidfilmen kan raskt dekke overflaten av materialet og effektivt forhindre den fortsatte oksidasjonsreaksjonen.
Wuxi Dongmingguan bruker varmebestandige legeringer med høy krom for å sikre at krominnholdet er høyere enn 18 % ved produksjon av strålingsrør, synkevalser og andre produkter. Selv i oksiderende atmosfærer med høy temperatur eller svovelholdige miljøer, kan den fortsatt opprettholde en stabil overflateoksidbeskyttende film, noe som forlenger levetiden betydelig. Kompaktheten og selvhelbredende egenskapene til passiveringsfilmen er nøkkelen til å forbedre stabiliteten til rørfittings i svært korrosive medier.
Nikkel (Ni) - Stabiliserer austenittstruktur og forbedrer korrosjonsbestandighet og seighet
Nikkel er en austenittstabilisator som ikke bare kan forbedre korrosjonsmotstanden i støpte rør av rustfritt stål, men også forbedre høytemperatur-duktilitet, slagfasthet og bearbeidbarhet betydelig. Spesielt i medier som hydrogensulfid og klorid, jo høyere nikkelinnhold, jo bedre korrosjonsbestandighet.
Wuxi Dongmingguan bruker mye legeringssystemer med et nikkelinnhold på 8%-35% i presisjonsstøping og sentrifugalstøpeprosesser. Spesielt i høytemperatur strålingsrør, varmeovnsbunnvalser og andre bruksscenarier, brukes høye nikkel-kromlegeringer (som HK40, HP, HU, HT og andre ASTM A297 standardlegeringer) for å sikre at materialet har utmerket strukturell stabilitet og korrosjonsmotstand i både oksiderende og reduserende atmosfærer.
Molybden (Mo) - Forbedrer grop- og sprekkkorrosjonsbestandighet
Tilsetningen av molybden øker gropmotstanden til støpte rør i rustfritt stål betydelig i miljøer som inneholder kloridioner (som sjøvann og saltspraymiljøer), og er et essensielt legeringselement i marine miljøer og kjemiske anlegg. Den motstår lokal korrosjon ved å styrke stabiliteten til passiveringsfilmen.
I samarbeid med japanske og europeiske kunder tilførte Dongmingguan 2%-3% Mo-elementer til noen avanserte varmebehandlingsovnsvalser og synkevalser, noe som forbedret servicestabiliteten til produktet betydelig i kloridholdige atmosfærer eller sure atmosfærer, og sikret at det ikke er groper og avskalling på overflaten under langvarig drift.
Silisium (Si) og aluminium (Al) - Forbedre motstand mot oksidasjon ved høye temperaturer og motstand mot karburering
Silisium og aluminium kan forbedre oksidasjonsmotstanden til rustfritt stål i høytemperaturmiljøer, og forhindre ytterligere oksidasjon og karbonerosjon ved å danne en tett oksidfilm. Dens rolle er spesielt fremtredende i produkter som varmebehandlede strålingsrør og høytemperaturovnsbunnvalser.
Wuxi Dongmingguan introduserer 1,5%-3,0% silisiuminnhold i høylegerte støpegods i henhold til kundetilpasningsbehov, og simulerer og optimerer den organisatoriske utviklingen av støpegods i høytemperaturatmosfærer gjennom simuleringsprogramvare som ANYCASTING, slik at strålingsrørene fortsatt opprettholder en lav oksidasjonshastighet og god strukturell integritet over 1000C.
Hva er de vanligste støpeprosessene ved produksjon av støpte rør i rustfritt stål?
I høytemperatur- og høytrykksindustriområder som petrokjemikalier, metallurgisk varmebehandling og energisparende utstyr, er støpte rør av rustfritt stål mye brukt på grunn av deres utmerkede høytemperaturmotstand, korrosjonsbestandighet og mekaniske styrke. For å møte de høye kravene til rørdimensjonal nøyaktighet, organisatorisk tetthet og ytelseskonsistens under komplekse arbeidsforhold, har støpeprosessen som brukes i produksjonsprosessen blitt et nøkkelledd for å bestemme kvalitet.
Investeringsstøping / EPC Lost Foam Casting
Investeringsstøping er en høypresisjon, nesten nettformet støpeprosess, spesielt egnet for støpegods i rustfritt stål med komplekse former, presise dimensjoner og høye overflatekrav. Dongmingguan kan stabilt produsere støpte rørskjøter, flensseksjoner og tilpassede rørfittings med komplekse strukturer og jevn veggtykkelse ved å ta i bruk silica sol-prosessen og tapt skum (EPC) produksjonslinje.
Tekniske fordeler:
Høy overflatefinish (Ra-verdi kan nå innen 3,2μm), lite påfølgende behandlingsvolum;
Høy geometrisk dimensjonsnøyaktighet (kan kontrolleres på CT4-6-nivå);
Kan produsere små partier med tilpassede rørfittings i flere varianter, fleksibelt svare på kundenes behov;
Simuleringsprosessen bruker ANYCASTING for strømnings- og størkningsanalyse for effektivt å unngå defekter som porer og kalde stenger.
Spesielt ved produksjon av spesialformede støpte rørdeler som riststenger for avfallsforbrenningsovner og ovnsrørskjøter for varmebehandling, har presisjonsstøping blitt den foretrukne prosessen på grunn av dens formreplikasjonsevne og gode formbevaring.
Sentrifugalstøping – kjerneteknologien til støperør av høylegert rustfritt stål
Sentrifugalstøping er en prosess som bruker sentrifugalkraft for å forme det smeltede metallet ved å kaste det mot den indre veggen gjennom en høyhastighets roterende form. Det er mye brukt til å produsere tykke vegger, stor diameter, høy-densitet runde rør i rustfritt stål støpegods. I Dongmingguans produktsystem er avanserte sentrifugalstøpegods som strålerør, synkende ruller og papirmaskinruller typiske bruksområder for denne prosessen.
Tekniske fordeler:
Metallet har høy tetthet, nesten ingen krympehull, slagginneslutninger og sterk anti-penetreringsevne;
Strukturen er ensartet, kornet er raffinert, og krypemotstanden er god, noe som er spesielt egnet for høy temperatur og langsiktig drift;
Rørets veggtykkelse er kontrollerbar, og de indre og ytre legeringene kan optimaliseres ved dobbeltstrømstøping (som bimetallrør);
Den har sterk motstand mot høytemperaturoksidasjon og termisk tretthet, og er egnet for kontinuerlig oppvarming av ovner og strålerørsystemer.
For tiden kan Dongmingguan produsere sentrifugalstøperør i rustfritt stål med diametre fra 50 mm til 1000 mm og lengder opp til 4000 mm, som eksporteres mye til høystandardmarkeder som Europa, Sør-Amerika og Japan. Ved å stole på avanserte simuleringsplattformer (ABAQUS, ANYCASTING), forutsier og analyserer selskapet fluiditeten, størkningsatferden og restspenningsfordelingen til støpte rør, noe som i stor grad forbedrer førstegangspasseringsraten og servicestabiliteten til produktene.
Resin Sand Molding - En fleksibel løsning for store og ikke-standard støpte rør
For støperør i rustfritt stål med store størrelser, spesielle former eller begrensede partier, for eksempel store ovnsrørskall, ovnsvalsebaser eller forbindelsesseksjoner, er harpikssandstøping fortsatt mye brukt på grunn av sin fleksible modellering og sterke tilpasningsevne.
Tekniske fordeler:
Lavpris, kort syklus, egnet for små og mellomstore batchordrer og ingeniørprøveproduksjon;
Støpegods med store spesialformede rørledningsstrukturer eller flerdelte overflatestrukturer kan produseres;
Modellen kan tredimensjonalt modelleres gjennom CAD og UG, kombinert med GEOMAGIC CON og 3D skanningsutstyr for dimensjonsnøyaktighet sammenligning og verifikasjon.
Med egen varmebehandlingsovnsgruppe og maskineringssenter kan Dongmingguan utføre ulike prosesser som behandling av fast løsning, aldringsbehandling, dreiing, innvendig og utvendig overflatebehandling etter at harpikssandstøperøret er ferdig, og sikrer at produktet leveres i en "brukbar tilstand".
Hva er effekten av varmebehandlingsprosessen på ytelsen til støpte rør?
Støpte rør av rustfritt stål er mye brukt i arbeidsmiljøer med høy temperatur og høyt trykk som metallurgi, varmebehandling, petrokjemi, avfallsforbrenning og elektrisitet. Ytelsen deres avhenger ikke bare av de valgte høylegeringsmaterialene og støpeprosessen, men også av den påfølgende varmebehandlingsprosessen. Rimelig varmebehandling kan forbedre støpte rørs mekaniske egenskaper, organisasjonsstabilitet, termisk utmattingsbestandighet og korrosjonsmotstand betraktelig, og er kjerneleddet for spranget fra "kvalifiserte produkter" til "høykvalitetsprodukter".
Organisasjonsregulering: varmebehandling gjør mikrostrukturen mer "vitenskapelig"
Under støpeprosessen, på grunn av ujevn kjølehastighet og segregering av legeringselementer, danner rustfrie stålrør ofte defekte strukturer som grove korn, dendrittsegregering og karbidnettverk. Gjennom varmebehandlingsprosesser som løsningsbehandling og aldringsbehandling kan den organisatoriske tilstanden forbedres betydelig:
Løsningsbehandling: Varm opp det støpte røret til 1050 ~ 1150 ℃ og avkjøl det deretter raskt for å fremme full oppløsning av karbider og andre utfelte faser, og transformer organisasjonen til ensartet austenitt eller austenitt δ blandet fase, og eliminerer støpestress og sprø fase.
Aldringsbehandling/stabiliseringsvarmebehandling: Hold varmen ved en lav temperatur i flere timer for å fremme jevn utfelling av fordelaktige faser som fint dispergerte karbider, og forbedre krypemotstanden og termisk utmattelsesmotstand.
I produksjonen av typiske høylegerte støpte rør som strålingsrør, synkevalser og ovnsbunnvalser, vil Dongmingguan nøyaktig matche varmebehandlingssystemet i henhold til materialtypen (som HK40, HP-Nb, HP-MA), og kombinere simuleringsanalyseprogramvare (som ABAQUS, ANYCASTING) for å forutsi optimering av belastningsendringer og balanseprosesser mellom en dynamisk organisasjonsprosess, ytelse.
Ytelsesforbedring: Allsidig forbedring fra "hardhet" til "seighet"
Ulike støpte rør møter ulike typer stresstester under bruk, som strekkspenning ved høy temperatur, termisk tretthet ved vekslende temperatur, grop i korrosive medier osv. Varmebehandling kan effektivt forbedre følgende egenskaper:
Forbedret krypemotstand: Ved langvarig drift ved høy temperatur (som 1000 ℃), kan det varmebehandlede støpte røret opprettholde god dimensjonsstabilitet og organisasjonsstabilitet, og tilpasse seg langsiktige varmebelastningsmiljøer som petrokjemiske krakkingsovner og forbrenningsovner.
Forbedret slagfasthet: Rask avkjøling ved høy temperaturisolasjon kan foredle kornene og redusere aggregeringen av karbider ved korngrenser, og dermed forbedre slagabsorpsjonskapasiteten til støpte rør under komplekse arbeidsforhold.
Forbedret korrosjonsmotstand: Spesielt for Cr-rike, Ni-rike og Nb-rike legeringer, dannes en tett passiveringsfilm og utmerket austenittfase etter varmebehandling, noe som bidrar til å forbedre overflatekorrosjonsmotstanden og oksidasjonsmotstanden.
For eksempel, de høysvovelholdige sentrifugalstøpte rørene produsert av Dongmingguan, i tillegg til å sikre den mekaniske prosessytelsen, må varmebehandlingen også ta hensyn til organisasjonens stabilitet og motstanden mot varmekorrosjon. Ved å optimalisere temperatur-tid-kurven, er det til syvende og sist sikret at produktet oppfyller de doble standardene når det gjelder mekaniske egenskaper og holdbarhet.
Slipp gjenværende spenning for å sikre dimensjonsstabilitet og levetid
Støpte rør av rustfritt stål genererer uunngåelig intern restspenning under størknings- og avkjølingsprosessen. Hvis denne spenningen ikke kontrolleres, kan den forårsake sprekker, deformasjoner og til og med tidlig svikt under bruk. Gjennom høytemperaturtempering eller glødebehandling kan den oppnå:
Frigjøring og homogenisering av gjenværende stress;
Kontroll av formdeformasjon for å forbedre dimensjonsstabiliteten;
Reduser risikoen for sprekkkildeinitiering og øk den totale levetiden.
Dongmingguan bruker en varmebehandlingsovn for generell oppvarming og langsom kjølingsbehandling, og bruker en 3D-skanner og GEOMAGIC CON-programvare for å sammenligne dimensjonsendringene til støpte rør før og etter oppvarming, og sikrer at produktene kan betjenes i kundeutstyr uten bekymringer etter levering.
Optimalisering av overflateforsterkning og antioksidasjonsevne
For støpte rør som ovnsvalser, varmluftskanaler, forbrenningskomponenter osv. som utsettes for høytemperatur-oksiderende atmosfærer i lang tid, kan Dongmingguan også utføre spesielle varmebehandlinger i henhold til kundens behov, som overflatealuminisering, kromisering, behandling av antioksidasjonslag, etc., for å forbedre overflateoksidasjonsmotstanden $ erosjonsmotstand $ erosjonsgass.$ erosjon.
Sentrifugalstøping
